始めに
本ページはユーノス・ロードスターNA8Cのシリーズ1後期(通称sr1.5)のにおけるA/F(空燃比)計装着までのレポートである。
その為に必要な、ECU(Engine Control Unit)へ入出力されている信号の解析
および その変換方法も並行して紹介していく。
別にこんなこと知らなくてもほとんどの人は困らないとは思うが(笑)
「ふーん、こんな信号がやりとりされてるのかぁ」
みたいなデータも掲載してるので参考にしていただけると私も頑張った甲斐があるし、ナントナク人の役に立った気がして嬉しい(笑)
尚、Sr1.5以外でも、ECU端子のアサインさえ電気配線図で把握してれば同じような結果を得られるはずである。
目次
01：導入の動機(2005.1.11)
02：GRID 空燃比計LM-1でやりたいこと(2005.1.11)
03：ECU用ハーネス作製(2005.1.11)
04：ECU信号を解析してみよう(2005.1.11)
4-1：カム・アングル・センサ
4-2：イグナイター
4-3：インジェクター
4-4：エアフロメーター
4-5：吸気温度センサー
4-6：回転数信号
4-7：アースについて
4-8：O2センサー
05：
インジェクタのPWM信号をアナログ化(2005.1.11)
06：接続ハーネス作製(2005.1.11)
07：車内への配線
設置(2005.1.24)
08：LM-1取り付け、初期設定(2005.1.24)
09：外部ディスプレー選定(2005.10.12)
10：外部ディスプレー設置(2005.10.12)
11：外部ディスプレーをリニューアル(2006.10.3)
1：導入の動機
以前よりROMチューンを行っていたが、自分にはイマヒトツその効果が体感できないでいた。 しかし、ネットでROMチューンと検索すればヒットする各サイトを見ると
「すごい！感動した！！」
「
エンジンが生まれ変わったようだ」
「レッドゾーンに吸い込まれるように回るようになった」 などなど
ROMチューンってスゲェ！と思わせるような記述が多い。
しかし、私には違いがジェンジェン分んない。
このままでは
「違いのワカラン男」のレッテルを貼られてしまう。
それは避けたい所だ。
ナゼ私にゃ違いが分らないのか。考えられる原因は3つ。
1：単純に私がニブイだけ(涙)
2：ROMのデーターがまだまだ未熟
3：ROMチューンとは実はこんなもん
恐らく、このどれかである。
(全てだという説も(笑))
さて、私の現時点(2005.1月)のROMチューンの実力を紹介しておくと以下の事が出来るレベル。
1:点火時期マップの変更
2:燃料増量補正マップの変更
3:リミッターの変更
4:SUM check機能の停止
5:V-Q曲線の変更(変更しないけど)
この中で実際にエンジンフィールに影響があるのは１と２だけ。つまりFire氏のサイトで無償提供しているエディターでいぢれるレベル。早い話が初心者だ。
他の人は「感動するほど効果があった」とか言ってるのに、何で自分はワカラン？そりゃもう、悔しいですよ。
激しく嫉妬しちゃいます。
なんでワカランのかをデータを持って自分自身をそして読者の皆さんを納得させる為だけに始めたこのコーナー。
願わくば気持良いエンジンへ仕上げる為のヒントが見つかればいいなと。
というかさっさと結論出して次に行きたい(笑)
2：GRID AF計(LM-1)でやりたい事
GRIDのAF計の紹介はこちらを参考にしてもらうのが分りやすい。
一昔前なら10万円は遥かに超えたようなA/F計が5万円を切って、さらに機能やソフトウェアも充実して手に入るようになったのだ。
ちなみにGRIDは日本代理店というだけであって製造はINNOVATE社で、本家には色々なケーススタディも用意されており情報も豊富。残念ながらもちろん英語なので英語嫌いな私にゃ辛い(涙)
Web翻訳サイトを通して見てもあんまり役に立たない事を予めお伝えしておこう(笑)
さて、安価かつ空燃比の測定値の正確さもさることながら、私にとっては
各種データのロギング(収集)可能
という機能に大きな魅力を感じた。
空燃比以外に5chもの信号(5Vまで)をロギングできるのだ。
現時点で私が取得しようと思ってるデータは
1:エンジン回転数
2:吸入空気量
3:インジェクタ開弁率
4:吸気温度
5:加速度G
1-4までは全てECUへの各センサーからの入力、もしくはECUからの出力信号を利用したいと考えている。
5の加速度だけは別途、加速度センサーを用意しアナログデータとして取り込む事とする。
加速度計については別コンテンツにて後日まとめます。
これらのデータを取り込んで検討する事で、今後のROMチューンの評価をしていきたい。いや、ROMチューンだけではなく、色々なパーツ。例えばエキマニやエアクリーナー、さらにはバルタイなどのセッティングなどなどの効果もデータとしてみる事が出来る。
シャシダイでチェックするよりも安上がりだ！
・・・だったという結論に持って行きたい(予定)
3：ECUハーネス作製
LM-1でキチンとデータが
取得できるか？ まずはECUの入出力信号がどのようなものかを調査する。それが分らないと何をどんな風にLM-1に入力してやれば良いのかが分らないからだ。
整備書には配線図はあるけども、どんな波形の信号がやりとりされているのかなど詳しい事はさっぱり書かれていないし、そもそも私の車両の電気配線図がなかなか手に入らないので「だったら測定してみりゃ良いじゃん」って事で、自分で確認してみる事にした。エンジン制御の勉強にもなるしね。
ECUのハーネスからどのように配線を分岐させるか？車体に引き回されてる
ハーネスから直接取り出す方法は助手席の狭い空間での作業となり、
気が狂う事間違いなし(笑)
と、判断。
となるとハーネスを自作するしかない。(買うとめちゃ高い) しかし、ハーネスの構成部品は今や簡単には入手出来ないとの事。うぅむ、こりは困った・・・と思っていたら、ひょんな事から、某しゃっちょーと物々交換が成立して無事ゲット。
でも、このサイト見られていたのかと思うとやや照れる(笑)
で、届いたのがコレ。
sr2以降の16bitECU用のハーネスのようだが、両端の黄色の端子は8bitECUにそのまま刺さるので問題なく使える。
しかしコレ何に使ったんだろう・・・。配線を切った貼ったしてある。e-マネ(よくしらん)とかのテストに使ったのかな？
基本的には全ての配線をストレートに配線し直す。そして、取得したい信号のみ分岐させてみる。
さて、このコネクタ。初めての事でどうやって抜くのかがさっぱりわからん。まずはコネクタの付け根部分を外してやる。
しかし、当然これだけではピンは抜けて来ない。
一般的に中の方に引っかかりがあってそいつを押さえて引っこ抜くのだろうとまでは分るのだが穴が空くほど見つめても中の様子がよく見えない。ためしに針金とか小さなマイナスドライバーなどでやってみたがやっぱりウマく行かない。
仕方なく関係ありそうなKeywordでググって見ると・・・・ん？あれ？
やや！良いのあるじゃん。ABITさんとこに(笑)
下手にやって再起不能にするよりも今回は手堅く専用工具を発注。
詳しくはこの日の日記をご参照ください。
結果的にはこいつのおかげでサクサクと作業がすすみました。
専用工具万歳。
(構造が分った今では極小の－ドライバで抜く事ができるが最初は専用工具が合った方が確実っす)
なんだかんだと苦労しながらハーネス完成。ハンダで接続した所にはキチンと熱収縮チューブで絶縁を確保。色がマチマチなのはご愛嬌(笑)
配線図を見ながら必要な線は全てストレートに接続し (ここに大きな落とし穴があったのだが) 分岐させた配線は簡単に取り外しが出来るように、その辺に落ちてた9pinのコネクタを利用。
さらに左下に見える基板は後ほど紹介するが、パルス信号を
アナログ信号にする為の回路を実装。さらにその基板を使ってデータロガーへ信号を渡す為の端子台を設けた。
ショートさせたりしてECUぶっ壊したらシャレにならんですからね。
ちなみに、これはあくまでデータ取り用のハーネスでAF計接続の際には不要なコードは取っ払ってキレイにまとめる。基板も必要最小限のサイズにカット。
ココで注意。
配線図は正しいものを入手しましょう。
私のSr1.5のは入手難しいとは言えディーラーに頼んでコピらせてもらったもだったのだがそれでも間違ったという始末。
タコメータがナカナカ動かなくて往生しました(涙)
その後調べて見るとsr2に切り替わる前の最後の電気配線図追補板は'94/8月発行。私がディーラーからコピーしたのは同じもの。にも関わらず配線図は正しくなかった。私のG-Limitedは'94/12月にラインナップされた。のでこの4ヶ月の間にもECUには小変更があったのかもしれない。
ちゃんとドキュメントとして残して下さい(怒)・・・＞MAZDA
4：ECU信号を解析してみよう
A/F計のロギング機能に入力可能なのは5Vまでの電圧データという制限
があるのだがECUからの信号
はどうなっているのか？
事前に別のデータロガーを使用して信号の様子を
見てみる事にしてみた。
折角なので上記5項目以外にもカム・アングル・センサーなどの信号も
お勉強の為に取得する事に。
今回使用したデータ・ロガーはKEYENCE NR-500でPCとUSB接続する事で動作するのだが、何と言っても高速スキャン可能なのが特徴で、最高1μSからのスキャンを使うとオシロ感覚で正確な波形が得られる。
これが今回の測定フルキット(笑)
ロガーの小ささが素晴らしい。買うと40万弱ですが、絶妙な時期にキー円スさんが「ためしに使ってみてください」とデモ品を貸してくれたのだ。別に仕事で使えとは限定してなかったからいいよね？(笑)
実際の測定は会社帰りの夜中なので怪しさ満点だ。
事実、会社の駐車場で守衛のおっちゃんに車上荒しに間違えられたのは内緒だ(笑)
では、測定した結果を素人ながらに解説していきましょう。
とは言っても当方、しょせん素人。間違ってるところ、補足等あればビシビシご指導願います。
[4-1： カム・アングル・センサー]
| 端子番号 |
|
|
| 2E |
SGT信号 |
Pulse：0-5V |
| 2G |
SGC信号 |
Pulse：0-5V |
測定結果はこのとおり。
エンジン・コントロールの基準となる信号である。
SGC信号(黄)を見ると長い山と短い山が交互に来ているのが分る。どちらの山も一番ピストンの上死点を意味してるハズだ。つまりエンジン1回転で1波形。
4サイクルエンジンでは2回転して吸気→圧縮→爆発→排気という工程を行うのでこの長い山が全ての基準点を意味してると思われる。
SGT信号(橙)
はエンジン1回転につき2波形。この二つの信号でエンジンの状態(ピストン位置やバルブの状態)を判断する事が出来るハズ。(ここら辺は詳しくないので私の憶測です)
今回この信号はA/F計で取得しないが、点火時期データを取りたい場合はこれを基準に点火時期の進角を計算する事になる。
(INNOVATEのLM-3を使用することで測定可能になるらしい)
[4-2：イグナイター ]
| 端子番号 |
|
|
| 1G |
IGｔ1信号 |
Pulse：0-3.5V |
測定結果
山の部分がイグナイターへの充電中で0Vに落ちた瞬間が点火した瞬間になる。エンジン1回転につき1回のスパークが行われているが、このIGt1は1気筒と3気筒に対応してる。空燃比計LM-1への回転数取得用にこれを利用する事も可能だが、私のSr1.5には後述の"回転数信号"が出ているので今回はこの信号は利用しない。
ちなみに上述のカムアングルセンサーと、この点火信号で点火時期を算出可能。
[4-3：インジェクター信号]
| 端子番号 |
|
|
| 2U |
インジェクタ#1信号 |
Pulse：0-14V |
測定結果
インジェクターが燃料を噴射してる時が0V、閉じてる時は約14V(測定器の関係で表示は10V)になる。エンジンの負荷が増えるに従いこの0Vの谷の部分が増えていく。この0Vの区間の割合をここでは"開弁率"とする。
開弁率データをLM-1でロギングする場合、このPULSE波形を0-5Vの
アナログ変換する必要がある。これについては別途検討を行う。
さて、ここまでに登場した信号を同一時間軸で並べて表示すると以下のようになる。
上からイグナイタ#1、カムアングルSGT、カムアングルSGC、インジェクター信号。
頭の中で4サイクルエンジンの工程をイメージしてこれを見ると
「ははぁ~ん」
となる訳である。詳細説明はテキストでは面倒過ぎるので省略(笑)
[4-4：エアフロメーター信号 ]
測定結果
上図測定結果は2速全開で7000rpm付近までのデータである。
7000rpmで約3.8V。アクセルOFFで約1.4Vである。
ROM内のテーブルとこの電圧の対応を今後正確に関係付けることで
ROM内マップと測定結果の正確な比較が可能になる。
このデータはさらに吸気系パーツの変更による効果も明らかにしてくれる
であろう。
[4-5：吸気温信号]
測定結果
上記エアフロセンサ信号と同時に取得したデータ。つまりある程度エンジン
が温まった後に2速全開。速度が高まるに従ってフレッシュエアがエンジンルーム内に
入って吸気温度を徐々に下げていく様子が微妙に分る(笑)
ｒｓ501氏のデーターによると
吸気温=0度で4V 60度で1.4Vである。上図データだと約55度に相当。
今回のデータは真冬12月下旬外気温10度付近。ん~・・・。
実際はもっと低い気がする。この相関についてはもう少し調査が必要だ。
[4-6：回転数信号]
測定結果
このデータをゲットするのに今回かなり苦労した・・・というか、お金出してSr.1.5の整備書を買うのをケチったが故の苦労だ(笑)
NA8のSr1にあった点火監視のIGf信号が無くなったのがSr1.5というのは--ここを読んで頂いてる方々にはもはや常識なんだろうが--IGｆ信号の変わりにタコメーター用に回転数信号がECUから出力されるようになった。
これは以降のSr2でも同様である。つまりこの881BというECUを使えばSr2のROMチューンで苦労する"回転数エミュレーター"が不要になる。
この端子探しに色々ミスも重なりエラく苦労したがBPF3-881Bでは"1F"がアサインされている事が判明した。
信号は0-14Vのパルスで1回転で1パルスである。
これをLM-1に"回転数"としてブチ込む。
[4-7：アース]
| 端子番号 |
|
|
| 2A |
インジェクタアース |
GND |
| 2B |
出力部品アース |
GND |
| 2C |
ECUアース |
GND |
| 2D |
入力部品アース |
GND |
ECUにこのようにアースがアサインされている。各信号の干渉を避ける為
であろうが、実際に電位差が発生しているのかをチェックしてみた。
データは載せないが今回の測定では特に電位差は存在しなかった。
時々ノイズが載る場合もあるが、データ取得には影響しないと判断。
今回はアースとして"2C"の「ECUアース」を利用する。
ちなみにアースをバカにすると訳のわからん波形になるので注意。
[4-8：O2センサー]
測定結果
アイドリング時の純正のO2センサーの波形である。
純正のジルコニアO2センサーを使用したA/F測定システムは理論空燃比14.7を境にして０V-1VをECUに送りリッチorリーンの判断をしている。ロドスタを実測してみるとアイドリング領域で0.5V-8.5Vの間で3秒周期ぐらいでA/F=14.7を行き来しているのが分る。これがいわゆる"フィードバック制御"と呼ばれる制御である。ちなみにアクセルを急激に踏み込んだり抜いたりするとほぼ0V-1.0Vの電圧が確認された。
今回使用するLM-1のO2センサは全く特性の異なるリニア式。つまりA/Fに比例して電圧を出力する測定システム。(参考ページ) そのためLM-1ではリニア式で取得したA/Fに対してあたかも純正O2信号であるかのような信号をエミュレートする為のOUTPUTが用意されている。
これの面白い使い方はA/F=14.7ではなく、例えば出力空燃比と呼ばれる AF=12.5付近でフィードバックさせるようにする事が出来るのだ。
簡易的に"純正のフィードバック機能(A/F=14.7で制御)を殺す"ということが可能になる。恐ろしく燃費は悪いと思われるが(笑)
5：インジェクターのPWM信号をアナログ化
上項で書いた通りインジェクターの信号はON:0V OFF:Battery電圧(約14V)のパルス信号である。これを"開弁率"としてA/F計に取り込むためには"0Vになってる割合を電圧として出力"する事が必要であり、つまりは上のグラフの積分値を求めなくてはいけない。ところがA/F計にはそんな機能は搭載されてないので、電気回路的にそれを実現する事とする。
んが、電気回路の知識なんて
オームの法則ぐらいしか頭に入ってない私・・・。
調べに調べてなんとか積分回路をCR回路で実現する方法に辿り着いた。CR回路っつーと私はローパスフィルターがまず浮かぶのだけども考えてみりゃ同じこと。波形の山谷を馴らしていくのだから。
さらに、その辺にちょっと詳しい同僚にも相談して得られたのが
こういう回路だっ。(という大げさなもんじゃない(笑))
47KΩと27KΩでBattery電圧の約14Vを分圧しMAX5Vに落とす。 その上でR1とC1のローパスフィルターちっくな原理でパルスの凸凹を潰しアナログ化したい。
[C1値の検討]
コンデンサC1の容量はどれぐらいにするべきか？これはカットオフしたい周波数と抵抗R1およびコンデンサ容量C1で決定される。
ネット上に便利なサイトがあったので紹介しておこう。
「1次ローパスフィルター定数の計算」というページで上記パラメータのウチ周波数とC1の値を入れるとR1を求めてくれる便利君だ。
さて、最初のC1の値は幾つが良いのか？
考えても良く分からん(笑)ので基板に3種類のコンデンサをつけて実験
してみた。
上から10uF、0.1uF、1uFの結果。ちなみにこの時R1=0Ω(抵抗無し)である。10uFは明らかにナマリ過ぎでアクセルを煽ってもほとんど反応しなかった。そして0.1および1uFは似たようなもんだが、0.1uFだと少しノイズっぽかった
のでC1=1uFと決めた。
ちなみにこれのどこがアナログよ？というデータだが、これはR1=0だから。
これに適当な抵抗を入れると
このように黄色のパルスデータが緑色のようになる。
しかし、この状態ではアナログ化というのには余りに振幅が大きい
ので抵抗の最適化の必要があるのだ。
[R1値の決定]
さきほど紹介したページでおおよそ計算してみよう。まずは周波数について。
エンジン2回転に付き燃料は1回噴射を行うという事で
アイドリング時
860rpmでf = 7Hz
高回転時
8000rpmでf = 67Hz
従って例えば70Hz前後からカットオフされるように抵抗R1を計算すると
R1=2.3KΩ
と求まる。
この結果から
今回はR1に1-10KΩの可変抵抗を突っ込みR1の最適化を行う事にした。テスト条件はアクセル全開で3000から6000rpmへ
の加速。直後にアクセルOFFである。
ここで言う最適化とは波の振幅をなるべく小さくするという事だ。
横軸は時間で右に行くに従い回転数も上がってくる。回転数が上がるに従いインジェクターの開いてる割合が高くなる。そしてアクセルを離した瞬間燃料カットの為インジェクター全閉つまり5V。
上からR1の抵抗値を1KΩ、5KΩ、10KΩと振ってみた結果である。
緑色ラインがインジェクターの開閉信号をアナログ化回路を通した結果だ。 すると、10KΩのモノが最も振幅が小さい事が分る。
10KΩというのはどういう意味か？
当初の予想より遥かに大きい・・・。
計算ページで計算してみるとカットオフ周波数はf=15Hzに相当する。
15Hzという事は1800rpmぐらいに相当する訳だが・・・
そうか、馴ら(積分したい)山というのは実際の使用範囲の周波数なので70Hzでは意味が無いんだな。頭ワリー(苦笑) むしろもっとカットオフ周波数を下げるべきかもしれない。具体的にはR1=20KΩぐらいにすると更に綺麗になるかも。。
んが、これ以上手間を掛ける時間も元気も無いので可変抵抗を最大の10KΩで使用する事とした。実際にA/F計に信号を入れた場合に使えるデータになってくれればいいが。まずは神頼み(笑)
そして緑のラインの5Vの時アクセルOFFで燃料カットを意味し
0Vが"開弁率100%(開きっぱなし)という事になる。
このグラフを見ると6000rpmで開弁率約60%と言う見方になる。
・・・ハズだ(笑)
参考までに上図の黄色い線はエアフロメーターの電圧値である。
6：接続ハーネス作製
走行中に配線がモゲたり、ショートしたりしたら危険極まりないので
ハーネスを綺麗にまとめなおした。
・・・と言うほど大したものでも無いのだが(笑)
LM-1はそれ単体ではアナログデータの入力が出来ないので
専用AUXケーブル#2(LMA-2)を使用する。
ちなみにこの専用ケーブルはかなり長さがあるのでロードスターでは
助手席足元からシート裏に本体を設置できるぐらいの充分な長さ。
ここに回転数信号や各種センサーを接続し5Vまでのデータをロギングする。
インジェクター信号をアナログ化する回路は
ポリイミドのフイルムで封止した(笑)
7：車内への配線
LM-1と接続するのは純正のO2センサーではなく専用に用意されたBOSCH製ワイドバンドUEGOリニアO2センサーである。
そしてECUにはLM-1から純正センサーのようにエミュレートされた信号が渡される形になる。
従って室内のLM-1本体と エンジンルーム内のこのセンサーを接続しなくてはいけない。少しコネクタ部が大きいので大変だが車内にケーブルを通してやる必要がある。
今回は折角なので未装着になっている水温・油温・油圧計用のケーブルも一緒に配線してしまおうと・・・あぁ、どうせやるなら今までの配線もキッチリキレイにやり直しして"内装ギシギシ"を減らすためにダッシュボードの接触面とかに防振用ゴムを貼ったりしてしまえば効率的だ！
と、いう事でダッシュボード外します(笑)
まずはセンターパネルを・・・
これだけで一気にオンボロ車に見えるな・・・。
でメーター周りを・・・
メーターの奥に潜むワニ口クリップ。
バキュームゲージのアース用配線だ(笑) そう。「臭い部分にや蓋をしろ」的作業の足跡なのだ。
このあとステアリングシャフトのホルダーを下側から取り外す。参考までに、このボルトにスペーサーを適当に噛ませるとステアリングの高さ方向の位置を下げる事が出来る。 さらにボンネットのオープナーとブロア類のリンケージを取り外す。そしてダッシュボードを取り付けている左右4本、センターパネル横4本、フロントガラス下の1本のボルトを外す。(いずれもメクラ蓋を外すと見える)
ちなみにフロントガラス下のボルトはスペースが狭い為、ソケットは入らない。オフセットの浅いメガネ・レンチでも難しいかもしれない。
私の持ってるBETAメガネは偶然にもオフセットが大きいのでスンナリ緩める事が出来た。ラチェットじゃないのでこういうのはしんどいね。
そうするとあとは気合でダッシュボードをゴソっと抜き取る。結構重いし力も入りづらいので出来れば二人でやるのがベストかも。
さぁ、取れたぞ。ダッシュボード。結構カラダがしんどかったので一服して空を見る。 ・・・。ヤバイ・・・。
もうすぐ日没ぢゃないかっ！！
上の写真を見てもらえるとかなりの夕方だとお分かりだろう。というか、気付けよ俺！
暗くなったら作業出来ない。足回りなどの大雑把な作業は街灯の明かりでも充分なのだが、暗い中での内装配線はメンドイ度100%アップ(当社比) 青空作業は辛いやね・・・。で、外したダッシュボードを
そのままそっと戻しました(涙)
一体何の為にダッシュ外したんだろう・・・などと考える暇は無い。暗くなる前に配線しなきゃ。
うぉ・・・見えんっ！！
あ、間違えた！！！！
「ペキッ」
うぎゃーーー、折れたーーーーー！
で・・・
「作業はゆとりを持って行いましょう」
ま、まぁ、これは全てパネルで覆うので見えないから良し。
と、結局 「臭いものには蓋をする」 のであった (完)
いやいや、全然終って無いよ。
写真に撮る余裕も無かったが、助手席足元にエンジンルームからA/F計のセンサのケーブルを引っ張ってきた。
一応車内の配線は完了。上の写真のA/F計以外の計器の配線はしばらくそのまま放置プレーする事に。だってセンサーブロックまだ入手してないのよ(笑)
8：LM-1取り付け＆設定
長い長い前振りだったが、やっと本題(笑)
まずは純正O2センサーを取っ払い付属のセンサーに交換する。
付属のセンサーはBosch製LSU4.2という品番のモノだ。
22mmスパナでガツンと外した純正センサとの比較写真。
まずはセンサーのヒーター校正と大気中の酸素濃度によるキャリブレーション(フリーエア校正)を行う。
センサーを大気開放し(大気中の酸素濃度で校正する為)電源ONする
メーターは使用可能な時間までのパーセント表示とバッテリー電圧を表示する。ちなみに、この時はエンジンを切ってるので電圧が12Vに・・・
ん？10.7V？？どーりで最近セルモーターの元気が無いわけだ(笑)
そしてそのままヒーター校正に入る。(初回のみ)
で、30秒ほどで
このように表示され、完了。
次にO2キャリブレーション(校正)だ。「キャリブレーション」ボタンを押せば数秒で完了。とってもお手軽で、しかも一旦校正すれば基本的には以降の校正は必要が無いとの事。
そして、外部入力用ケーブル(RPMコンバーターと呼ぶ場合もある)に当初の予定通り
1:エンジン回転数
2:吸入空気量
3:インジェクタ開弁率
4:吸気温度
5:加速度G(未実施)
をセットし。用意完了だ！
専用SoftWareを使ってLM-1でRecordしたデータをPCにダウンロードする事で色々な解析が可能になる。また、走行中もリアルタイムに表示可能だが、それは危ないので一人では辞めておいた方が良いだろう。
実際に測定したデータだが保存したデータを読み取るとその時の状態を再現するプレイバック機能が素晴らしい。
運転中はやっぱり運転に集中したいし、解析は車を停めてじっくりと行うのが「オトナ」でしょ。
(例：3速全開)
横軸に時間を取るとさらに分りやすい。このようにして今後は「定量的」な評価を得る事が出来るのだ。
あとはどのようにセッティングを進めるか。
当然、これが重要であって現時点では評価が出来るようになっただけ。
速くも遅くもなってないのである(笑)
（参考）
データ取得までに経験したエラーを今後の方の参考になるかもしれないので残しておこう。
エラー1：データが取れない
信号が来てない、ケーブルの断線(笑) いや意外に「大丈夫」だという思い込みは捨てた方がいい。私の場合はデータロガーで確認してたので大丈夫だと過信してたら最後の最後の圧着端子を圧着した時に線の内部で断線を起こしてしまい発見が遅れた。それと導通チェックは端子台からキチンと取り外して行う事。
エラー２：LEDが点灯したまま消えない
信号が無いのにLEDが点灯したままというトラブル。本家フォーラムに対処法が載っていた。
LM Config-DEMO版を立ち上げ、RPMコンバーターのセットアップボタンを押さずにSoft側のセットアップボタンを押す。
エラー３：LM Configでsetupすると「Serial Port～」表示から戻らない
バグなのか？電源ボタンを一旦OFFにしてリセットする。
Gridのサイトにはトラブル等の情報がほとんど掲載されていない。なので問題があった場合は製造元のINNOVAのサイトのフォーラムを参照するのが手っ取り早い。数々の事例が掲載されているので大変参考になる。
た だ し 英語です(笑)
[外部ディスプレー選定]
セッティングを進めていく上でA/Fの管理はとても重要で、ECU側の設定を誤って知らない間に高回転高付加時にリーンな状態を続けると最悪エンジンブローに繋がる。また、アクセルを踏み足したり電気負荷を変えたりすることでA/Fがどのように変化するのかを日常的にリアルタイムに確認、管理する必要がある。（特にフルコン装着時）
さてLM-1とほぼ同機能同価格のA/F計にTechEdgeがある。どちらにも一長一短があって使い方に応じて選べば良いと思う。
今考えると車載を前提にした場合はTechEdgeが有利だと思う。なぜならTechedgeは本体とディスプレー部が別々に分離している為、本体は助手席足元のECU横にでもそっと忍ばせてディスプレーはメーター付近に置く事が出来るからので非常にスマートだ。
LM-1はどちらかというとプロチューナー向け。複数の車輌のA/Fのセッティングを出す時に使い勝手が良い。そういうコンセプトだから本体とディスプレー一体化で大きい為メーター付近への設置が困難。エアコンルーバー付近にドリンクホルダーのように設置する事も出来そうだけども見た目がちょっとアレです。
正直LM-1を売って買い換えようかとも思ったりしたけどもINNOVATEから供給されるソフトはとても完成度が高く解析もやりやすいし、何よりLM-1を使いこなしたるっていうプライドがあったので、LM-1で外部モニター出来るように色々考えてみた。
① 純正アナログメーター
まず手っ取り早いのはINNOVATEから発売されているアナログメーター。
値段も8000円（GRIDで販売）で手頃で見た目もナカナカ良いと思うんだが私はA/F計はリアルタイムに"数値"が知りたい。アナログだと大体の様子は直感的に分かりやすいがECUでプログラムした狙った数値になってるかどうかってのはやはりデジタル表示の方がダイレクトに分かり易いと思う。
② 純正デジタルメーター
次に本気で悩んだデジタルメーター
これは極めて多機能で、中央にデジタル表示、外周は多数のLEDでアナログっぽく表示を行い、設定した条件でAlart点滅や、ログのレコード開始ボタンも備えており至れり尽くせりの逸品。
が、当然高価で3万円弱。これなら新しくTechEdge買えるって(笑)
それと、ディスプレーがピカピカと多色で派手過ぎる感じ。少なくとも私のコンセプトからは大きく外れる。
http://www.grid.co.jp/video/xd1.wmv←動画サンプル
③ 本体ディスプレー分離
金を掛ければ何とでもなるのだが、それじゃTechEdgeユーザーに笑われるじゃないか。それは悔しい。
って訳でLM-1をちょいと分解してみた。
すると・・・
LCDの表示部が簡単に取れる事が分かった。接続は16pinのフラットケーブル。このケーブルを延長してやればディスプレーが分離できるじゃないか！
適当なケースに収めてやればバッチリだ。
と、色々と部材を調べて発注しようとする直前にふと
「ちゃんと設置できるのか？」
という事に気づく。
採寸してみると基板がかなり大きいことが分かる。メーターフードの中だと各種ワーニングランプの前という事になるが、そこに設置するとタコメーターやスピードメーターの前をかなり塞ぐ事が分かった。
では、メーターフードの上はというと視界の邪魔になる事も判明。
残念ながら、大き過ぎるのだ。 なのでボツ。
④ 汎用デジタルパネルメーター（電圧計）
最終的に採用したのはデジタルパネル電圧計。
アキバに寄る機会があったのでウロウロと探して1000円でゲット。
入力レンジは0-2Vのものを選ぶべし。（この写真のタイプは基板側に用意されたジャンパー設定でレンジを可変できる）
LM-1にはA/Fのアナログ出力が2系統用意されており、既に1つはFreedomコンピューターの空燃比連動機能の為に使用してる。残りの1つを出力を電圧計で拾い表示させようと言う事だ。
A/F=10の時に1.0V
A/F=20の時に2.0V を出力するように設定すれば良い。
小数点の位置もジャンパー設定で任意に変えられるので
A/F=10で10.0
A/F=20で20.0 とバッチリ表示してくれる。
[外部メーター設置]
このデジタルパネルメータをどこに設置するか。これまた色々頭を悩ませた。メーターフード内というか、ステアリングコラム上の位置が最も収まりが良いと思ったのだが、502号にはKG Worksのチョー格好良いメーターパネルが装着されており、コレが隠れるのは嫌だ(笑)
左右のエアコンルーバー穴を利用というのは走行中目線の移動が大きくなるので危険と判断。
と言う事でメーターフードの上と言う事に決定した。目線の移動量は最小になるしね。
大体どのデジタルメーターもそうだが、このデジタルメーターは駆動用に5Vの電源が必要。 ECUから各種センサーに定電圧5Vが出力されてるのでそれを利用しようかとも考えたが電圧低下になどが発生して車の制御系に影響が無いとも言えないので適当な12V配線から電源を引っ張ってきて5Vに降圧して使う事にした。
メータ後方に一枚基板を追加しここに三端子レギュレーター(7805って奴ね)を設置。結構発熱するのでスペーサーを使って十分なスペースを確保する。
このまま裸のままでメーターフードの上にチョコンと置くのは格好悪すぎるのでケースで覆う事にした。
はい、これ。何だか分かりますか？
100円ショップで購入した「ふりかけ袋ケース」(笑)を半分にブッタ切ったモノを利用します。
壊れたらまた作ればいいやって事で固定は工作のお供「セメダインC」を使用。真夏の暑さに耐えられるか？（超不安）
メーターとLM-1間の配線がプラプラしてるのは嫌なのでメーターフードに穴を空けそこからダッシュボードの裏を通す事にした。
なんつーヘタクソな穴だ・・・・（笑）
まぁ、隠れる所だからOK。臭い所には蓋をする。
蓋をした(笑)
まずはFRPで接合し、その上から滑らかになるようにパテ盛りしてみた。
・・・つもりだったが、実はゴテゴテになってしまった。
恥ずかしいのでこれ以上アップした写真は断じて載せない。そして502号をじろじろと見るのも厳禁と言う事でよろしく。
この作業も慣れだね。素人がいきなりやって一回で上手く出来る訳が無い。何事も修行だなぁ・・・。 今回はこの上から黒で塗装するので目立たなくなるだろうって事でパテの研磨もソコソコに。
周りを簡単にマスキングしてプシューっと塗装。
何を思ったか 耐熱ブラック塗装だ(笑)
同じつや消しの黒なのでそんなに目立たないだろうと思ってたマスキングの境がクッキリ。 こ、これは・・・カッコ悪い。 んが、とりあえず今回はこれで一旦完了とする。（面倒臭くなった）
というか、元々はスウェード調スプレーでメーターフード全体を塗装するつもりだったんだけど、売ってなかったんです。もしかして廃版になっちゃったのかなぁ？
ん・・・。
・・・。
思いの外、カッコ悪い（自爆）
曲面の中に突然現われた角張った物体。それはまるでロードスターのフロントの口が真四角になったような違和感。
ま、装着したらバッチリ機能してくれたからヨシとします。（許して）
※ちなみにデジタルパネルメーターは4桁表示なので本当はもう一桁右側にあるんだけどもチラチラ動いて目障りだし、少数二桁は意味の無い数字なので一桁殺して3桁表示にしてます。
新・外部モニター導入
上記モニターを導入して約一年が経過した。
非常に見易く、セッティングするに当たってとても便利であったのだが問題点もいくつかあった。
このメーターは実は温度によるドリフトがかなり大きい。設置してる場所はフロントウインドウのすぐ近くである為に昼と夜とでは大きく温度が変わる。表示値が平気で0.3ぐらい変わるのだ。これはあまり気持ちの良いものではない。
また、作った当時は「頑張った俺！」と思っていたフリカケケースをベースにしたフードも今となってはあまりにみすぼらしい。しかも窓を拭くのにも邪魔だった。
そこで今回、再製作する事にした。
コンセプトは「純正メーターパネル内に収める」だ。
【デジタルパネルメーター選定】
メーターパネルに収めるには小型である必要がある。
しかも、視認性が良く、温度ドリフトの小さいものを探してみた。
そこで見つけたのがDATEL製のDMS-20PCというタイプ。(PDFファイル)
この大きさならばメーター内の設置も楽勝で、温度ドリフトも小さい。
(入手方法は各人でお調べ下さい)
【メーター設置場所】
5個の純正メーターの中でもっとも役立たずの油圧計(NA8のSr1.5以降はH/L表示のみ)を撤去することにした。
油圧計は別途電子式のものを導入してるので何の未練も無し。
純正の油圧計を保持してた所(赤矢印部)を利用して設置することにした。
一番下の穴からは支柱(スペーサー)を立てて3点での保持だ。
【デジタルメータ固定用アルミパネル作製】
アルミを使ってパネルを作製。
まぁ真似する人は居ないかとは思うが、図面を特別大公開(笑)
中窓はDATELの推奨サイズをそのまま採用し、外枠は実測して干渉が無いようにしたつもり・・・だが、あまりにジャストサイズ過ぎたので振動で音が発生するかもしれない。図面上は全幅44mmだが42mmで良いと思う。
出来上がったのがコレ
干渉の危険がありそうな所をグラインダーでガガーっと削ったのでイビツになってしまったが板厚が3mmもあるのでパネルというにはあまりに高級(笑)
さらに、つや消し黒で塗装。
メーターをハメるとこんな感じになる。
(保護カバーついてます)
メーター裏側はこんな感じ
今回も12Vから5Vへ降圧しなくてはならないので、3端子レギュレーター7805が必要である。基板から極力離して熱の影響を受けないようにしてやる。
【電気配線】
本メーターは4本の配線が必要になる。
メータ駆動用の12V(+) とGND
A/F計からの入力信号用＋/－
で、メーター駆動用の12VとGNDについては純正メータからそのまま頂くことにした。
元々油圧計を駆動していた"IGN"端子には12Vが来ており、(－)とプリントされた端子がGNDになる。ここに配線をネジ止めした。
もう一つ余ってる穴を使ってAF計へ接続する為の2本を通した。
で、完成。
装着時。
夜間照明時。
これは我ながら小さな力作でなかなかの満足度。
視点移動量が以前よりも大きくなってしまったが、最近はセッティング用というよりも確認用なのでこれぐらいの存在感の方が丁度良い。
メーター周りもスッキリで、窓拭きも簡単に出来るようになったのでGOOD。
ちなみに色々調査したり部品調達したり作ったりで約半年掛かっております(笑)
もうこれ以上、手間を掛けたくないぞ(笑)
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